一種抗硝化性好的天然氣發動機用潤滑油的制備方法技術

本發明專利技術涉及一種抗硝化性好的天然氣發動機用潤滑油的制備方法，屬于潤滑油技術領域。針對天然氣發動機使用的潤滑油存在的易被硝化的問題，本發明專利技術采用的是經過環氧蓖麻油改性的粘度指數改進劑，通過將粘度指數改性劑的結構羥基化，可以利用潤滑油在天然氣發動機中提高抗硝化性能。

【技術實現步驟摘要】
一種抗硝化性好的天然氣發動機用潤滑油的制備方法
本專利技術涉及一種抗硝化性好的天然氣發動機用潤滑油的制備方法，屬于潤滑油

技術介紹
隨著能源危機和環境問題的出現，尋找一種既節能又環保的新能源是迫切需要解決的問題。醇類燃料的清潔性以及可再生性受到了人們的青睞，然而由于天然氣燃料的特性，其中的一些含氮化合物進入發動機后，對發動機油的氧化性等各項性能產生影響，且發動機油在使用過程中，隨著發動機功率的增大和運行溫度的提高不可避免地被氧化，導致油品變質，造成金屬的腐蝕和磨損，影響發動機油的使用壽命。尤其發動機油的高溫硝化性能，它與磨損性能有著密切的關系，由于硝化使其顏色變深、粘度增加和酸性增大，并析出沉淀物。CN103282471A公開了一種天然氣發動機潤滑油組合物，其包含(a)主要量的潤滑粘度油，(b)一種或多種含磷抗磨損添加劑，(c)一種或多種油溶性過堿性的含堿土金屬的清凈劑；和(d)一種或多種油溶性中性的含堿金屬的清凈劑，其中所述天然氣發動機潤滑油組合物含有基于該天然氣發動機潤滑油組合物總重量計不大于約0.03wt.%的磷。CN104804812A公開了一種重負荷液化天然氣發動機專用潤滑油，該潤滑油由基礎油、粘度指數改進劑、聚甲基丙烯酸酯、高堿值合成磺酸鎂、硼化聚異丁烯丁二酰亞胺、對,對′辛基二苯胺、液態受阻酚型抗氧劑、二烷基二硫代磷酸氧鉬、硫代磷酸復脂鹽、甲基硅油、噻二唑多硫化物組成，其中粘度指數改進劑是將乙丙共聚物T604、T613、T614、T615、T618中的任意一種、乙烯與α-烯烴的無規共聚物按質量比為1:1～8:1混合而成。天然氣發動機燃燒特性對機油性能的要求與常規的機油不同，由于天然氣發動機排氣溫度比柴油機高100～150℃，要求機油有更高的抗硝化性。
技術實現思路
本專利技術所要解決的技術問題是：天然氣發動機使用的潤滑油存在的易被硝化的問題，采用的是經過環氧蓖麻油改性的粘度指數改進劑，通過將粘度指數改性劑的結構羥基化，可以利用潤滑油在天然氣發動機中提高抗硝化性能。具體的技術方案是：一種抗硝化性好的天然氣發動機用潤滑油的制備方法，包括如下步驟：第1步，按重量份計，將環氧蓖麻油10～18份、苯乙烯50～60份、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙烷磺酸(AMPS)2～4份、叔丁醇鉀0.5～1.2份、有機溶劑80～150份攪拌均勻，然后加入有機鋰引發劑1～5份，升溫至50～70℃時進行聚合反應；第2步，在第1步得到的反應物中加入丁二烯，再在55～65℃下進行聚合反應；第3步，在第2步得到的反應器中通入二氧化碳，繼續反應；第4步，在第3步得到的反應物中加入乙醇15～25份中止反應，出料后減壓除溶劑，得到環氧蓖麻油改性的粘度指數改進劑；第5步，將基礎油70～80份、環氧蓖麻油改性的粘度指數改進劑5～8份、抗氧劑0.05～1份、防銹劑0.05～1份、金屬減活劑0.05～1份、無灰系清潔分散劑0.05～1份、消泡劑0.05～0.3份混合均勻，加熱至70～120℃，冷卻，得到潤滑油組合物。所述的第1步中，有機溶劑為苯、甲苯、乙苯、二甲苯、戊烷、己烷、庚烷、辛烷、環己烷、混二甲苯、抽余油中的一種或幾種烴類有機溶劑的混合物。所述的第1步中的反應時間是30～50min。所述的第2步中的反應時間是40～60min。所述的第3步中，二氧化碳的壓力0.2～0.4Mpa，反應溫度是55～70℃，反應時間是15～20h。所述的第3步中，抗氧化劑是酚系抗氧化劑，例如：2，6-二叔丁基-4-甲基苯基、2，6-二叔丁基-4-乙基苯基、十八烷基-3-(3，5-二叔丁基-4-羥苯基)丙酸酯等單苯酚系化合物、4，4’-亞甲基雙-(2，6-二叔丁基苯酚)、2，2’-亞甲基雙-(4-乙基-6-叔丁基苯酚)等二苯酚系化合物。所述的第3步中，防銹劑可列舉金屬系磺酸鹽、鏈烯基丁二酸酯等。所述的第3步中，作為金屬減活劑(銅防腐蝕劑)，可以列舉，例如：苯并三唑系、甲苯基三唑系、噻二唑系、咪唑系和嘧啶系化合物等。所述的第3步中，無灰系清潔分散劑可以列舉，例如：琥珀酰亞胺類、含硼琥珀酰亞胺類、芐胺類、含硼芐胺類、丁二酸酯類、脂肪酸或丁二酸所代表的一元或者二元羧酸酰胺類等。所述的第3步中，消泡劑優選高分子硅酮系消泡劑、聚丙烯酸酯系消泡劑，通過混合該高分子硅酮系消泡劑等可有效地發揮消泡性。基礎油為聚α烯烴全合成基礎油，更優選PAO6、PAO10或者PAO20。有益效果針對天然氣發動機使用的潤滑油存在的易被硝化的問題，本專利技術采用的是經過環氧蓖麻油改性的粘度指數改進劑，通過將粘度指數改性劑的結構羥基化，可以利用潤滑油在天然氣發動機中提高抗硝化性能。具體實施方式實施例1第1步，按重量份計，將環氧蓖麻油10份、苯乙烯50份、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙烷磺酸(AMPS)2份、叔丁醇鉀0.5份、甲苯80份攪拌均勻，然后加入有機鋰引發劑1份，升溫至50℃時進行聚合反應30min；第2步，在第1步得到的反應物中加入丁二烯，再在55℃下進行聚合反應40min；第3步，在第2步得到的反應器中通入二氧化碳，二氧化碳的壓力0.2Mpa，繼續反應，反應溫度是55℃，反應時間是15h；第4步，在第3步得到的反應物中加入乙醇15份中止反應，出料后減壓除溶劑，得到環氧蓖麻油改性的粘度指數改進劑；第5步，將PAO6聚α烯烴全合成基礎油70份、環氧蓖麻油改性的粘度指數改進劑5份、酚系抗氧劑0.05份、金屬系磺酸鹽防銹劑0.05份、苯并三唑系金屬減活劑0.05份、琥珀酰亞胺類無灰系清潔分散劑0.05份、硅酮系消泡劑0.05份混合均勻，加熱至70℃，冷卻，得到潤滑油組合物。實施例2第1步，按重量份計，將環氧蓖麻油18份、苯乙烯60份、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙烷磺酸(AMPS)4份、叔丁醇鉀1.2份、甲苯150份攪拌均勻，然后加入有機鋰引發劑5份，升溫至70℃時進行聚合反應50min；第2步，在第1步得到的反應物中加入丁二烯，再在65℃下進行聚合反應60min；第3步，在第2步得到的反應器中通入二氧化碳，二氧化碳的壓力0.4Mpa，繼續反應，反應溫度是70℃，反應時間是20h；第4步，在第3步得到的反應物中加入乙醇25份中止反應，出料后減壓除溶劑，得到環氧蓖麻油改性的粘度指數改進劑；第5步，將PAO6聚α烯烴全合成基礎油80份、環氧蓖麻油改性的粘度指數改進劑8份、酚系抗氧劑1份、金屬系磺酸鹽防銹劑1份、苯并三唑系金屬減活劑1份、琥珀酰亞胺類無灰系清潔分散劑1份、硅酮系消泡劑0.3份混合均勻，加熱至120℃，冷卻，得到潤滑油組合物。實施例3第1步，按重量份計，將環氧蓖麻油15份、苯乙烯55份、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙烷磺酸(AMPS)3份、叔丁醇鉀0.8份、甲苯120份攪拌均勻，然后加入有機鋰引發劑3份，升溫至56℃時進行聚合反應40min；第2步，在第1步得到的反應物中加入丁二烯，再在60℃下進行聚合反應50min；第3步，在第2步得到的反應器中通入二氧化碳，二氧化碳的壓力0.3Mpa，繼續反應，反應溫度是60℃，反應時間是17h；第4步，在第3步得到的反應物中加入乙醇22份中止反應，出料后減壓除溶劑，得到環氧蓖麻油改性的粘度指數改進劑；第5步，將PAO6聚α烯烴全合成基礎油76份、環氧本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種抗硝化性好的天然氣發動機用潤滑油的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：第1步，按重量份計，將環氧蓖麻油10～18份、苯乙烯50～60份、2?丙烯酰胺基?2?甲基丙烷磺酸(AMPS)2～4份、叔丁醇鉀0.5～1.2份、有機溶劑80～150份攪拌均勻，然后加入有機鋰引發劑1～5份，升溫至50～70℃時進行聚合反應；第2步，在第1步得到的反應物中加入丁二烯，再在55～65℃下進行聚合反應；第3步，在第2步得到的反應器中通入二氧化碳，繼續反應；第4步，在第3步得到的反應物中加入乙醇15～25份中止反應，出料后減壓除溶劑，得到環氧蓖麻油改性的粘度指數改進劑；第5步，將基礎油70～80份、環氧蓖麻油改性的粘度指數改進劑5～8份、抗氧劑0.05～1份、防銹劑0.05～1份、金屬減活劑0.05～1份、無灰系清潔分散劑0.05～1份、消泡劑0.05～0.3份混合均勻，加熱至70～120℃，冷卻，得到潤滑油組合物。

【技術特征摘要】
1.一種抗硝化性好的天然氣發動機用潤滑油的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：第1步，按重量份計，將環氧蓖麻油10～18份、苯乙烯50～60份、2-丙烯酰胺基-2-甲基丙烷磺酸(AMPS)2～4份、叔丁醇鉀0.5～1.2份、有機溶劑80～150份攪拌均勻，然后加入有機鋰引發劑1～5份，升溫至50～70℃時進行聚合反應；第2步，在第1步得到的反應物中加入丁二烯，再在55～65℃下進行聚合反應；第3步，在第2步得到的反應器中通入二氧化碳，繼續反應；第4步，在第3步得到的反應物中加入乙醇15～25份中止反應，出料后減壓除溶劑，得到環氧蓖麻油改性的粘度指數改進劑；第5步，將基礎油70～80份、環氧蓖麻油改性的粘度指數改進劑5～8份、抗氧劑0.05～1份、防銹劑0.05～1份、金屬減活劑0.05～1份、無灰系清潔分散劑0.05～1份、消泡劑0.05～0.3份混合均勻，加熱至70～120℃，冷卻，得到潤滑油組合物。2.根據權利要求1所述的抗硝化性好的天然氣發動機用潤滑油的制備方法，其特征在于，所述的第1步中，有機溶劑為苯、甲苯、乙苯、二甲苯、戊烷、己烷、庚烷、辛烷、環己烷、混二甲苯、抽余油中的一種或幾種烴類有機溶劑的混合物。3.根據權利要求1所述的抗硝化性好的天然氣發動機用潤滑油的制備方法，其特征在于，所述的第1步中的反應時間是30～50min。4.根據權利要求1所述的抗硝化性好的天然氣...

【專利技術屬性】
技術研發人員：王維根，
申請(專利權)人：南京悠谷知識產權服務有限公司，
類型：發明
國別省市：江蘇,32